馬春輝
摘要:《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中明確指出:科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,又是重要的教學(xué)方式之一。將科學(xué)探究列入內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn),旨在將學(xué)習(xí)重心從過分強調(diào)知識的傳承和積累向知識的探究求和轉(zhuǎn)化,從學(xué)生被動接受知識向主動獲取知識轉(zhuǎn)化,從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、實事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神。
關(guān)鍵詞:情境 主體實驗 課外活動
物理學(xué)是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),與現(xiàn)實生活聯(lián)系最密切,在教學(xué)中應(yīng)把課本上的一些實驗進行合理的科學(xué)的改進創(chuàng)新,充分發(fā)揮物理學(xué)實驗的多種功能和作用,這不僅可以通過實驗掌握物理知識,也是培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、探究能力和創(chuàng)新能力的重要措施。本人在探究式實驗教學(xué)的課堂模式的探索中,有如下體會:
一、創(chuàng)設(shè)探究情境,激發(fā)學(xué)生興趣與思維
針對不同課題和內(nèi)容,選擇適當(dāng)?shù)姆椒?,如投影、掛圖、錄像、演示實驗等生動地再現(xiàn)與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的物理現(xiàn)象、物理事實,簡明扼要地引入新課。使學(xué)生獲得充分的感性知識。激發(fā)學(xué)生求知欲和學(xué)習(xí)興趣,為下面的探究學(xué)習(xí)營造良好的氛圍。
例如在講阿基米德原理時,可先讓學(xué)生做實驗,使學(xué)生獲得“浮力大小變化及排開水多少”的感性知識。為學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問題,提出猜想打下基礎(chǔ)。再如“焦耳定律”這節(jié)課一開始,播放一段“電線著火”錄像和展示電爐工作時的真實情況。創(chuàng)設(shè)“電熱”的物理情境,激發(fā)學(xué)生的探究興趣和熱情。
在學(xué)生通過實獲得浮力有大有小的基礎(chǔ)上,教師可啟發(fā)學(xué)生注意浮力越大,排開的水越多,浮力越小,排開的水越少這一事實,學(xué)生就會提出物體所受浮力大小可能跟物體排開的水的多少有關(guān)的猜想。又如“焦耳定律”這節(jié)課中,在學(xué)生獲得電流產(chǎn)生的熱量有多有少這一認識后,通過討論、分析電線著火電爐絲熱的發(fā)紅,導(dǎo)線不熱這些現(xiàn)象中的各種相關(guān)因素,學(xué)生就能提出電流產(chǎn)生的熱量的多少可能跟電流大小、電阻大小有關(guān)的猜想。
二、尊重主體,引導(dǎo)學(xué)生主動參與探究實驗
物理實驗本身就是一個操作過程。學(xué)生分組實驗,每個人都有操作機會;在演示實驗中,可讓部分學(xué)生配合教師一起完成實驗,條件許可時,將演示實驗改為學(xué)生實驗。教學(xué)中要讓學(xué)生充分討論,發(fā)揮他們的想象力,獲得思維的各種辦法,在此基礎(chǔ)上,教師幫助學(xué)生修改、選擇或綜合,設(shè)計出最好的實驗方案。能否迅速地設(shè)計出方案,教師的引導(dǎo)是關(guān)鍵。例如在“阿基米德原理”中,教師要啟發(fā)學(xué)生使他們要認識到:要驗證自己的猜想--浮力大小跟排開水的多少有關(guān),就要用定量測量的方法,設(shè)法測出浮力大小和排開的水重。這樣,學(xué)生余下的任務(wù)就是設(shè)計測浮力和排開的水重的實驗方法。結(jié)合給出提供的實驗器材,經(jīng)過廣泛的討論,大部分學(xué)生就能設(shè)計出測量方案。
根據(jù)上階段結(jié)果,選取最優(yōu)設(shè)計方案進行實驗。通過實驗操作和交互式實驗活動。促使學(xué)生積極主動地動腦、動手。教師在此過程中主要是指導(dǎo)學(xué)生進行實驗。
如:提出注意事項、觀察指導(dǎo)、記錄數(shù)據(jù)等等,保證學(xué)生實驗探索過程的順利進行。使學(xué)生在“做科學(xué)”中,自覺、主動地叩開知識大門,向著未知領(lǐng)域不斷探索,培養(yǎng)了學(xué)生獨立操作能力。同時通過分組實驗,也能讓學(xué)生感受到交流合作的重要性,感受探索知識的艱辛與快樂,激發(fā)學(xué)生愛科學(xué)的情感。
學(xué)生在實驗中獲得感知,再對數(shù)據(jù)進行分析、比較、概括,進行思維加工,總結(jié)得出結(jié)論,驗證自己的猜想,能使學(xué)生感覺自己也能像科學(xué)家“搞科研”一樣“發(fā)現(xiàn)”科學(xué)規(guī)律,從而獲得巨大的成功感,激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探究的熱情和興趣。在此基礎(chǔ)上更進一步,針對教材的重點、難點,運用學(xué)生自己的“發(fā)現(xiàn)”的規(guī)律去解決實際問題。這樣不僅能檢查學(xué)生對知識的理解和鞏固,而且能促進知識的遷移,使學(xué)生的知識、技能逐步轉(zhuǎn)化為能力。
三、活用課外實驗,在活動中提升探究能力
物理小實驗,小制作的題材廣泛,材料非常豐富,是激發(fā)學(xué)生興趣發(fā)揮學(xué)生創(chuàng)造性的有益活動。對每章或每節(jié)課后的小制作、小實驗,教師可適當(dāng)給予指導(dǎo),提出必要的建議。使得學(xué)生能夠善于動腦動手,因陋就簡就地取材,把小實驗、小制作活動搞得豐富多彩,生動活潑。雖然課外實驗活動在許多方面略顯粗糙或不規(guī)范,但學(xué)生的自主性、參與性高,尤其在設(shè)計和準(zhǔn)備過程中那種富有創(chuàng)造性的思維及操作過程,是在其它途徑中無法體會到的。同時使學(xué)生感受到物理知識的應(yīng)用無處不在,激發(fā)他們自覺應(yīng)用物理知識解決問題的興趣。
在學(xué)過溫度計的使用后,我布置了一個課外實驗課題“探究保溫瓶內(nèi)水的多少與保溫時間的關(guān)系”。我從實驗室為學(xué)生借了溫度計,其他器材由學(xué)生自備,所有的學(xué)生都在課后進行了認真的實驗,他們讓水瓶內(nèi)裝不同的水,在間隔相同時間后測量水的溫度,把結(jié)果記錄在實驗表格中,各小組都得出了實驗結(jié)論,我利用一節(jié)自習(xí)時間組織學(xué)生進行交流,通過全體學(xué)生的交流,對結(jié)論進行了完善。在這次活動中,學(xué)生的參與意識比較強,都能利用自己的器材認真進行實驗,小組間能進行合作。學(xué)生對物理的學(xué)習(xí)興趣有了提高。
總之,教師通過“探究性實驗教學(xué)模式”的開展,可以有效地促進教師優(yōu)化自身的學(xué)科素養(yǎng),轉(zhuǎn)變教師的傳統(tǒng)的接受性機械訓(xùn)練式的教學(xué)方法,有利于促進教師進一步關(guān)注自身的專業(yè)化水平的提升,有利于強化學(xué)生自主創(chuàng)新意識的形成和實踐能力培養(yǎng),有利于進一步豐富初中物理探究性教學(xué)的實踐經(jīng)驗,為相關(guān)研究提供有益的思路和啟示。